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无帷墙人字门船闸闸首结构计算系统的开发与应用
| 论文题名： | 无帷墙人字门船闸闸首结构计算系统的开发与应用 |
| 关键词： | 船闸工程;闸首结构计算;参数化技术;可视化技术 |
| 摘要： | 船闸闸首作为船闸工程的关键部位，是克服水头的主要结构。由于船闸闸首结构形式多样，设备较多，受力状态又十分复杂，因此船闸闸首的安全稳定将是整个船闸正常工作的保证，是设计的难点。 本文引入参数化技术和可视化技术，结合实际工程中船闸闸首结构设计中的各个环节，在无帷墙人字门船闸闸首结构计算系统的开发研究方面做了一些有益的尝试。以．AutoCAD为平台，利用VB编程，实现船闸闸首结构的参数化设计与建模，并在此基础上，利用现有的通用有限元软件，进行船闸闸首的有限元分析以及内力计算。本文主要完成以下几方面的工作： (1)闸首结构建模。结合现有的船闸工程实例，对船闸的基本形式，主要是对船闸闸首结构的基本形式进行分析总结，提取最基本的实体对象，进行参数化设计，以达到能够用若干个独立的参数表示出一个完整的船闸闸首实体模型的目的。进而应用VB编制闸首建模程序，在AutoCAD中建立无帷墙人字门船闸闸首三维模型，实现模型可视化。 (2)闸首结构计算。利用VB的二次开发技术，分别编制VB与TRUEGRID、VB与ANSYS的接口程序。通过VB与网格划分前处理软件TRUEGRID的连接，应用TRUEGRID进行网格划分，实现闸首网格划分的自动化；通过VB与ANSYS的连接，应用ANSYS进行闸首有限元分析。接口程序的编制实现了各个不同软件的集成，共同完成闸首应用系统结构计算的功能。 (3)有限元成果后处理。自行编制应力反求内力的程序，以有限元分析数值结果文件作为数据来源，计算闸首底板、廊道、空箱等结构的内力分布；并编写VB与Word的接口程序，同时结合Word VBA技术生成计算说明书，为工程设计人员带来方便。 (4)以刘老涧三线船闸工程为例，应用所开发的船闸闸首结构计算系统进行下闸首设计计算，验证了船闸闸首结构计算系统开发思路的可行性，以及船闸闸首建模程序、接口程序、内力计算程序的实用性和可操作性。 |
| 作者： | 樊宇姣 |
| 专业： | 水工结构工程 |
| 导师： | 苏超 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河海大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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